07-11 华电传热真题
传热学试题(附答案)
传热学试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、在选择离心通风机时根据( )A、实际风量、实际风压B、实际风量、标准风压C、标准风量、实际风压D、标准风量、标准风压正确答案:B2、与平推流反应器比较,进行同样的反应过程,全混流反应器所需要的有效体积要( )A、大B、无法确定C、相同D、小正确答案:A3、某单程列管式换热器,水走管程呈湍流流动,为满足扩大生产需要,保持水的进口温度不变的条件下,将用水量增大一倍,则水的对流传热膜系数为改变前的( )A、1.149倍B、2倍C、不变D、1.74倍正确答案:D4、氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、配位聚合C、自由基聚合D、阴离子聚合正确答案:C5、用离心泵向高压容器输送液体,现将高压容器改为常压容器,其它条件不变,则该泵输送液体流量( ),轴功率()。
A、不确定、不变B、增加、增加C、减小D、增加正确答案:B6、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、压力高的流体C、被冷却的流体D、不洁净或易结垢的流体正确答案:C7、某并流操作的间壁式换热气中,热流体的进出口温度为90℃和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和40℃,此时传热平均温度差△tm=( )。
A、40℃B、30.8℃C、39.2℃正确答案:B8、工业上甲醇氧化生产甲醛所用的反应器为( )A、釜式反应器B、具换热式固定床反应器C、流化床反应器D、绝热式固定床反应器正确答案:D9、离心泵最常用的调节方法是 ( )A、安装回流支路,改变循环量的大小B、改变出口管路中阀门开度C、改变吸入管路中阀门开度D、车削离心泵的叶轮正确答案:B10、当壳体和管速之间温度大于50℃时,考虑热补偿,列管换热器应选用( )A、固定管板式B、套管式C、浮头式正确答案:C11、下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大,顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。
化工原理:传热习题(含答案)
第四章 传热一、填空题:1、在包有二层相同厚度保温材料的园形管道上,应该将 材料包在内层,其原因是 , 导热系数小的 减少热损失 降低壁面温度2、厚度不同的三种平壁,各层接触良好,已知321b b b >>;导热系数321λλλ<<。
在稳定传热过程中,各层的热阻R 1 R 2 R 3 各层的导热速率Q 1 Q 2 Q 3 在压强恒定的条件下,空气的粘度随温度降低而—————————— 。
解①R 1>R 2>R 3 , Q 1=Q 2=Q 3 ②降低 3、①物体辐射能力的大小与 成正比,还与 成正比。
②流体沸腾根据温度差大小可分为 、 、 、三个阶段,操作应控制在 。
因为40100⎪⎭⎫⎝⎛==T c E E b εε ∴E ∝T 4 ,E ∝ε ②自然对流 泡状沸腾 膜状沸腾 泡状沸腾段 4、①列管式换热器的壳程内设置折流的作用在于 ,折流挡板的形状有 等。
②多层壁稳定导热中,若某层的热阻最大,则该层两侧的温差 ;若某层的平均导热面积最大,则通过该层的热流密度 。
解①提高壳程流体的流速,使壳程对流传热系数提高 , 园缺形(弓形),园盘和环形②最大 , 最小 5、①在确定列管换热器冷热流体的流径时,一般来说,蒸汽走管 ;易结垢的流体走管 ;高压流体走管 ;有腐蚀性液体走管 ;粘度大或流量小的流体走管 。
①外, 内 ,内 , 内 , 外 6、①在一卧式加热器中,利用水蒸汽冷凝来加热某种液体,应让加热蒸汽在 程流动,加热器顶部设置排气阀是为了 。
②列管换热器的管程设计成多程是为了 ;在壳程设置折流挡板是为了 ; 解 ①壳程 , 排放不凝气,防止壳程α值大辐度下降 ②提高管程值 α , 提高壳程值α 7、①间壁换热器管壁wt 接近α 侧的流体温度;总传热系数K 的数值接近 一侧的α值。
②对于间壁式换热器:mt KA t t Cp m T T Cp m ∆=-=-)()(122'2211'1等式成立的条件是 、 、 。
化工原理传热复习题答案
化工原理传热复习题答案一、选择题1. 热传导的基本原理是()。
A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案:C2. 在稳态条件下,一维热传导的傅里叶定律表达式为()。
A. \( q = -k \frac{dT}{dx} \)B. \( q = k \frac{dT}{dx} \)C. \( q = -k \frac{dT}{dy} \)D. \( q = k \frac{dT}{dy} \)答案:A3. 热对流的换热系数h与流体的()有关。
A. 密度B. 粘度C. 速度D. 以上都是答案:D4. 热辐射的强度与物体表面的()成正比。
A. 温度B. 表面积C. 颜色D. 材料答案:A二、填空题1. 热传导的三种基本方式是导热、______和辐射。
答案:对流2. 根据牛顿冷却定律,物体表面与周围环境的温差越大,冷却速率______。
答案:越大3. 换热器的两种基本类型是______和壳管式。
答案:管壳式4. 热交换效率是指实际换热量与理论换热量之比,通常用希腊字母______表示。
答案:ε三、简答题1. 简述热传导的基本原理。
答案:热传导是热量通过物质内部分子或原子的振动和碰撞传递的过程,不需要物质的宏观运动。
2. 描述热对流换热系数h的影响因素。
答案:热对流换热系数h受流体的物理性质(如密度、比热容、粘度等)、流动状态(层流或湍流)、流体速度、温度差以及换热面的特性等因素的影响。
3. 说明热辐射的特点。
答案:热辐射是一种不需要介质的热传递方式,其传递速度等于光速,且辐射强度与物体表面的温度的四次方成正比。
四、计算题1. 已知一物体在室温25°C的条件下,通过热传导的方式每小时损失的热量为500W,求该物体的热传导系数k。
答案:根据傅里叶定律,\( q = -k \frac{dT}{dx} \),其中q为热流密度,dT为温差,dx为物体的厚度。
由于题目未给出物体的厚度和温差,无法直接计算k值,需要更多信息。
传热学试题含答案
传热学试题含答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、列管换热器停车时()A、先停热流体,再停冷流体B、无所谓C、两种流体同时停止D、先停冷流体,再停热流体正确答案:A2、夹套式换热器的优点是()。
A、传热量小B、传热面积大C、传热系数大D、构造筒单,价格低廉,不占器内有效容积正确答案:D3、稳定的多层平壁的导热中,某层的热阻愈大,则该层的温度差()A、愈大B、愈小C、不变D、无法确定正确答案:A4、关于乙烯装置设置火炬系统的目的,下列说法不正确的是()A、乙烯装置在非正常状态下,将系统内排放的大量气相燃类通过火炬系统烧掉B、防止环境污染C、乙烯装置在正常状态下,将系统内排放的液相燃类通过火炬系统烧掉D、保护装置的安全正确答案:C5、对于工业生产来说,提高传热膜系数最容易的方法是()A、改变传热面积B、改变流体的流动状态C、改变工艺条件D、改变流体性质正确答案:B6、在管壳式换热器中安装折流挡板的目的,是为了加大壳程流体的(), 使湍动程度加剧,以提高壳程对流传热系数A、黏度B、密度C、[Wj度D、速度正确答案:D7、分子筛吸附水的过程为()A、吸热过程B、放热过程C、吸附刚开始吸热平衡后放热D、吸附刚开始放热平衡后吸热正确答案:B8、以下种类的泵具有自吸能力的是()。
A、往复泵B、齿轮泵和漩涡泵C、漩涡泵D、昌心泵正确答案:A9、水在无相变时在圆形管内强制湍流,对流传热系数OLi为1000W/ (m2 • ℃)若将水的流量增加1倍,而其他条件不变,则Qi为()A、不变B、1741C、2000D、500正确答案:B10、辐射和热传导、对流方式传递热量的根本区别是()A、有无传递介质B、物体是否运动C、物体内分子是否运动D、全部正确正确答案:AIK真空泵发热或真空低的原因有可能是()A、过滤尾气带水多B、注入软水量不足C、进气管道堵塞正确答案:B12、下列哪种单体适合进行阳离子型聚合反应()A、聚氯乙烯B、聚丙烯C、聚丙烯月青D、聚乙烯正确答案:B13、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是()冷流体热流体①水、气体②水、沸腾水蒸气冷凝③水、水④水、轻油A、②〉③〉④〉①B、③〉②〉①〉④C、③〉④〉②〉①D、②〉④〉③〉①正确答案:A14、用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液,水蒸气走壳程。
传热考试习题及答案
第四章一、填空题1.传热的基本方式有 、 和 三种。
2. 导热系数的物理意义是 ,它的单位是 。
3. 各种物体的导热系数大小顺序为 。
4. 在湍流传热时,热阻主要集中在 ,因此,减薄该层的厚度是强化 的重要途径。
5. 对流传热速率方程的表达式为 ,其中温度差代表 。
6. 在间壁式换热器中,间壁两边流体都变温时,两流体的流动方向有 、 、 和 四种。
7. 对流传热系数的主要影响因素有(1) (2) (3)(4) (5) 。
8. 无相变时流体在圆形直管中作强制湍流传热,在α=0.023λ/diRe 0.8Pr n公式中,n 是为校正 的影响。
当流体被加热时,n 取 ,被冷却时n取 。
9. 某化工厂,用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽,经过一段时间运行后,发现换热器的传热效果明显下降,分析主要原因是。
10. 当管壁及污垢热阻可忽略时,薄管壁求K 公式可简化为:10111αα+=K 此时若10αα<<,则有 。
11. 努塞尔特准数Nu 表示 的准数,其表达式为 ,普兰特准数Pr 表示 的准数,其表达式为 。
12. 蒸汽冷凝有 和 两种方式。
13. 总传热系数的倒数K1代表 ,提高K 值的关键是 。
14. 在卧式管壳式换热器中,用饱和水蒸气加热原油,则原油宜走 程,而总传热系数K接近于 的对流传热系数。
15. 在管壳式换热器中,当两流体的温差超过 时就应该采取热补偿措施。
其基本形式有 、 和 。
16. 写出四种间壁式换热器的名称 、 、 及 。
二、选择题1. 两流体可作严格逆流的换热器是( )A 板翅式换热器B U 型管式列管换热器C 浮头式列管换热器D 套管式换热器2.管壁及污垢热阻可略,对薄管壁来说,当两流体对流体热系数相差悬殊时(如0αα>>i ),为有效提高K 值,关键在于( )A 提高i αB 提高0αC 减小垢层热阻D 提高管内流体流量3. 双层平壁定态热传导,两层壁厚面积均相等,各层的导热系数分别为1λ和2λ,其对应的温度差为1t ∆和2t ∆,若1t ∆>2t ∆,则1λ和2λ的关系为( )A1λ<2λ B 1λ>2λ C 1λ=2λ D 无法确定4. 空气、水、铁的导热系数分别是λ1、λ2和λ3,其大小顺序是( )A λ1>λ2>λ3B λ1<λ2<λ3C λ2>λ3>λ1D λ2<λ3<λ 15. 对流体热速率=系数×推动力,其中推动力是( )A 两流体的温度差B 流体与壁面(或反之)间的温度差C 同一流体的温度差D 流体的速度差6. 计算液体无相变时在圆直管内对流传热系数,若可采用公式nr p Nu 8.0Re 023.0=,式中指数n 为( )A 0.4B 0.3C 被加热时为0.4,被冷却时为0.3D 被加热时为0.3,被冷却时0.47. 水在无相变时在原址观众强制湍流,对流传热系数i α为1000W/(m 2.℃)若将水的流量增加1倍,而其他条件不变,则i α为( )A 2000B 1741C 不变D 5008. 对间壁两侧流体一侧恒温,另一侧变温的传热过程,逆流和并流时m t ∆大小为( )A 逆m t ∆>并m t ∆B 逆m t ∆<并m t ∆C 逆m t ∆=并m t ∆D 无法确定三、判断1. 保温材料应采用导热系数小的材料制作( )2. 管壳式换热器的传热面积既是管子截面积,可按照24i d nS π=来计算( ) 3. 在对流传热时,热阻主要集中在缓冲层( )4. 努塞尔特准数的表达式为λαμ=Nu ( ), 普兰特准数的表达式为 λμp r C P = ( ) 5. 导热系数λ,对流传热系数α及总传热系数K 都是表征物质性能的参数()6. 对于符合121)11(-+≈ααK 情况来说,若21αα<<时,要提高K 值时则主要用提高1α的值( )7. 换热器应采用导热系数大的材料来制造( )8. 管壳式换热器设计时,腐蚀性的流体宜走管程( ),而饱和水蒸气冷凝时宜走壳程( )四、简答1. 何谓热对流?它又可分为哪两类?何谓对流传热?2. 管壳式换热器主要由那些部件所构成?它的传热面积如何计算?3. 何谓定态传热?有什么特点?4. 傅立叶定律的表达式如何?简述式中各项含义及单位。
2011年华北电力大学824传热学考研试题
华北电力大学824传热学2011年硕士研究生入学考试试题及答案历年试题精讲及答题技巧华北电力大学2011年硕士研究生入学考试初试试题以下为考试内容1、“相似”和“比拟”是传热学中常用的两种研究方法,试举例说明两种方法的异同。
答案: 相似原理指导下的实验研究仍然是解决复杂对流换热问题的可靠方法。
根据物理现象相似的定义和性质,可以得出物理现象相似必须满足3个条件:1) 同类现象2) 单值性条件相似3) 同名已定特征数相等。
两个常物性、不可压缩牛顿流体外掠等壁温平板的对流换热现象相似,努塞尔数Nu 、雷诺数Re 、普朗特数Pr 分别相等。
相似原理回答了进行对流换热实验研究所必须解决的3个主要问题:如何安排试验;怎样整理实验数据;实验结果的适用性。
比拟是指通过研究动量传递和热量传递的共性或类似特性,以建立起表面传热系数与阻力系数之间的关系的方法。
应用比拟法,可通过比较容易用实验测定的阻力系数来获得相应的表面传热系数运算公式。
2、简述韦恩位移定律,并以此分析为何炼钢时钢锭的颜色由暗红色变成白色。
如何利用韦恩位移定律测量物体的温度。
答案:韦恩位移定律K m K m T ⋅⨯≈⋅⨯=--33m 109.2108976.2λ,此式表达的波长m λ与温度T 成反比的规律。
T m λ为固定的值,当钢锭的温度越来越高时,m λ就越来越低,此时钢锭的颜色有暗红色变成白色,当测量温度是,可以测量钢锭发出的光的波长利用韦恩位移定律求解出。
3、试判断,以上逆流换热过程中两流体温度沿程变化的画法是否正确?为什么?(图中纵坐标代表温度,横坐标代表流程)答案:设换热器一侧流体的热容量为p m c q ,在该侧流体的进口和出口处分别取微元面积1dA ,2dA ,并令dA dA dA ==21。
由传热方程式知:大温差与小温差侧流体间的换热量分别为:max 1t kdA d ∆=Φ,min 2t kdA d ∆=Φ,显然21Φ>Φd d由热平衡知:11t p m d c q d =Φ,22t p m d c q d =Φ,进而知21dt dt >,因1dt 、2dt 分别为该侧流体进出口相同面积上得温度变化,故可知该流体大温差侧的温度变化率应大于小温差侧的温度变化率,即温度曲线上,大温差侧的温度变化率应大于小温差侧的温度变化率,即温度曲线上,大温差侧的斜率应大于小温差侧。
化工原理--传热习题及答案资料
传热习题及答案一、选择题:1、关于传热系数K 下述说法中错误的是( )CA 、传热过程中总传热系数K 实际是个平均值;B 、总传热系数K 随着所取的传热面不同而异;C 、总传热系数K 可用来表示传热过程的强弱,与冷、热流体的物性无关;D 、要提高K 值,应从降低最大热阻着手;2、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有( ),走壳程的有( )。
A、C、D;B、E、FA、高压流体; B、蒸汽; C、易结垢的流体;D、腐蚀性流体; E、粘度大的流体; F、被冷却的流体;3、影响对流传热系数的因素有( )。
A 、B 、C 、D 、EA 、产生对流的原因;B 、流体的流动状况;C 、流体的物性;D 、流体有无相变;E 、壁面的几何因素;4、某套管换热器,管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热至指定温度,若需进一步提高空气出口温度,拟将加热管管径增加一倍(管长、流动状态及其他条件均不变),你认为此措施是:AA 、不可行的;B 、可行的;C 、可能行,也可能不行;D 、视具体情况而定;解:原因是:流量不变 2d u =常数当管径增大时,a. 2/u l d ∝,0.80.2 1.8/1/u d d α∝= b. d 增大时,α增大,d α∝综合以上结果, 1.81/A dα∝,管径增加,A α下降 根据()21p mc t t KA -=m Δt对于该系统K α≈∴2112ln m t t KA t A T t T t α-∆≈-- 即121ln p mc AT t T t α=-- ∵A α↓ 则12ln T t T t -↓-∴2t ↓⇒ 本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式:0.80.023Re Pr n u N =,即物性一定时,0.80.2/u d α∝。
根据连续性方程,流量不变时,24V d u π==常数,所以管径变化,管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热,热阻小,可以忽略不计,总热阻近似等于管内传热热阻,即K α≈5、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K 值从大到小正确的排列顺序应是( )。
传热测试题——精选推荐
第二章传热试题一、选择题(40分)1.用潜热法计算流体间的传热量()。
(A)仅适用于相态不变而温度变化的情况;(B)仅适用于温度不变而相态变化的情况;(C)仅适用于既有相变化,又有温度变化的情况;(D)以上均错2.用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液,水蒸气走壳程。
为强化传热,下列措施中最为经济有效的是()。
(A)增大换热器尺寸以增大传热面积;(B)在壳程设置折流挡板(C)改单管程为双管程;(D)减少传热壁面厚度3.可在器内设置搅拌器的是()换热器。
(A)套管(B)釜式(C)夹套(D)热管4.列管换热器中下列流体宜走壳程的是()。
(A)不洁净或易结垢的流体;(B)腐蚀性的流体;(C)压力高的流体;(D)被冷却的流体5. 导热系数的单位为()。
A、W/m.℃; B 、W/m2.℃; C、 w/kg.℃; D、W/S.℃6. 多层串联平壁稳定导热,各层平壁的导热速率()。
A、不相等;B、不能确定;C、相等;D、下降。
7. 夏天电风扇之所以能解热是因为()。
A、它降低了环境温度;B、产生强制对流带走了人体表面的热量;C、增强了自然对流;D、产生了导热。
8. 冷、热两种流体换热时,选用()的平均温差最大。
A、并流;B、折流;C逆流;D、错流。
9. 在管壳式换热器中,用饱和蒸气冷凝以加热空气,下面两项判断为()。
甲:传热管壁温度接近加热蒸气温度。
乙:总传热系数接近于空气侧的对流传热系数。
A 甲、乙均合理;B甲、乙均不合理;C甲合理、乙不合理;D甲不合理、乙合理10. 下列哪一种不属于列管式换热器()。
A U型管式 B浮头式 C螺旋板式 D固定管板式11. 空气、水、金属固体的导热系数分别为λ1、λ2、λ3,其大小顺序正确的是()。
A λ1>λ2>λ3 ;B λ1<λ2<λ3;;;C λ2>λ3>λ1 ;D λ2<λ3<λ112. 工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是()。
传热理论知识考核试题及答案
传热理论知识考核一、选择题1 .热流密度q与热流量的关系为()(以下式子A为传热面积,λ为导热系数,h为对流传热系数):q=φAq=φ∕A√q=λφq=hφ2 .在传热过程中,系统传热量与下列哪一个参数成反比?()传热面积流体温差传热系数传热热阻V3 .在稳态传热过程中,传热温差一定,如果希望系统传热量增大,则不能采用下述哪种手段?()增大系统热阻V增大传热面积增大传热系数增大对流传热系数4 .试判断下述几种传热过程中哪一种的传热系数最小()从气体到气体传热V从气体到水传热从油到水传热从凝结水蒸气到水传热5 .太阳与地球间的热量传递属于下述哪种传热方式?()导热热对流热辐射V以上几种都不是6 .常温下,下列物质中哪一种材料的导热系数较大?()纯铜V碳钢不锈钢黄铜7 .下述哪一点不是热力设备与冷冻设备加保温材料的目的?()防止热量(或冷量)损失提高热负荷V防止烫伤(或冻伤)保持流体温度8 .金属含有较多的杂质,则其导热系数将如何变化?()变大变小√不变可能变大也可能变小9 .冬天用手分别触摸置于同一环境中的木块和铁块,感到铁块很凉,这是什么原因?()因为铁块的温度比木地氐因为铁块摸上去比木块硬因为铁块的导热系数比木块小因为铁块的导热系数比木块大V10 .流体流过平板对流传热时,在下列边界层各区中,温度降主要发生在:()主流区湍流边界层层流底层V缓冲区湍流核心区11 .空气自然对流传热系数与强迫对流时的对流传热系数相比:()要小的多√要大得多十分接近不可比较12 .下述哪种手段对提高对流传热系数无效?()提1⅝流速增大管径。
采用入口效应采用导热系数大的流体13 .从传热角度看,下面几种冷却方式中,哪种方式的冷却效果会最好?()水冷氢冷气冷水沸腾冷却√14 .下列哪个不是影响对流传热的因素?()流动状态tw(温差)E(黑度)。
换热面的几何形状15 .影响膜状换热系数的主要因素是(I蒸汽流速不凝结气体表面粗糙度A+BV16 .影响物体表面黑度的主要因素是:()物质种类、表面温度、表面状况V表面温度、表面状况、辐射强度物质种类、表面温度、表面颜色表面颜色、表面温度、表面光洁度17 .由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是:()热辐射V热对流导热都不是18 .将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是什么?()减少导热减少对流传热减少对流与辐射传热减少导热与对流传热√19 .在保温瓶内胆上镀银的目的是什么?()削弱导热传热削弱辐射传热V削弱对流传热同时削弱导热、对流与辐射传热20 .物体能够发射热辐射的最基本条件是下述哪一个?()温度大于OKV具有传播介质真空状态表面较黑21 .强化传热时,增强传热过程中哪T则的传热系数最有效?()热流体侧冷流体侧传热热阻大的一侧V传热热阻小的一侧22 .已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度()耐火砖的黑度。
华电传热学试题
传热学(一)第一部分选择题•单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( )A. 导温系数B. 导热系数C. 传热系数D. 密度2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响 ?( )A. 雷诺数B. 雷利数C. 普朗特数D. 努谢尔特数3. 单位面积的导热热阻单位为 ( )A. B.C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 ( ) 自然对流。
A. 小于B. 等于C. 大于D. 无法比较5. 对流换热系数为 100 、温度为 20 ℃的空气流经 50 ℃的壁面,其对流换热的热流密度为()A. B.C. D.6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热,如果流速等条件相同,则()A. 粗管和细管的相同B. 粗管内的大C. 细管内的大D. 无法比较7. 在相同的进出口温度条件下,逆流和顺流的平均温差的关系为()A. 逆流大于顺流B. 顺流大于逆流C. 两者相等D. 无法比较8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的()A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. ()是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。
A. 灰体B. 磨光玻璃C. 涂料D. 黑体10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板,而遮热板表面的黑度应()A. 大一点好B. 小一点好C. 大、小都一样D. 无法判断第二部分非选择题•填空题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)11. 如果温度场随时间变化,则为。
12. 一般来说,紊流时的对流换热强度要比层流时。
13. 导热微分方程式的主要作用是确定。
14. 当 d 50 时,要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。
15. 一般来说,顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。
(完整版)化工原理传热复习题.doc
传热复习题 1( 1)保温瓶在设计和使用过程中采取了哪些防止热损失的措施?答:首先,保温瓶瓶胆设计成玻璃夹层结构。
夹层因空气被抽出接近真空,可防止对流散热损失。
其次,瓶胆夹层内两表面均镀有银、铝等低黑度涂层,增加了辐射传热热阻大幅度降低了辐射散热量。
举例说,如夹层内壁温度为 98 C ,外壁温度为 28 C ,黑度为 0.95 的玻璃表面镀上黑度为0.02 的银层后 , 其辐射散热量可由原来的 550W2降至 6.15Wm 2。
m第三,在使用保温瓶时,瓶盖选用导热系数很小的软木制作,而且在灌水时还要在瓶颈处留出一段空气的导热系数比水在小得多,从而有效地降低了瓶口的导热热损失。
( 2)计算蒸气在水平管外冷凝的凯恩(Kern )公式为: a 0.725(3? 2? g?r ) 。
试定性说明各种因素对冷凝给热系数a?d 0 ? t的影响。
答:应当指出,冷凝给热的热阻是凝液造成的,因此式中各物性常数都是凝液的物性,而非蒸气的物性。
当大时,液膜导热性能良好, a 自然就大;大,液膜容易从壁面上往下滑,同样使a 增大,潜热 r 大, a 也大。
相反,若蒸气温度和壁温之间的温差 t 大,则意味着单位时间内凝液量增多,凝液膜增厚,这反而不利于传热,因此a 会变小;当粘度增大时,因流动阻力增大,液膜增厚, a 必然减小;至于水平管的直径d 大了,会使管子下部液膜加厚,同样不利于传热, a 也要变小。
将上面定性分析结果与凯恩公式对照后可以发现:二者是完全一致的. ( 3)换热器的热负荷与传热速率有何不同?答:冷、热流体在单位时间内在换器中所交换的热量,称为换热器的热负荷.它是针对换热任务的需要提出的,是生产上要求换热器应具有的换热能力,热负荷可根据生产中物流量、进出口温度及状态变化求化求出。
而传热速率则是指换热器本身在一定操作条件下所具有的传递热量的能力,是换热器本身的特性,二者是不相同的。
容易混淆的是,实际生产中设计或标定换热器时,常把传热速率与热负荷视为相等,一般都是通过热负荷的计算,求得换热器应具有的传热速率,再依据传热基本方程求出所需换热器的传热面积,尽管二者在数值上常视为相等,但就其本质讲,含义是完全不同的。
第四章传热(习题及解答2007版)
四传热单层平壁导热4.1 红砖平壁墙,厚度为500 mm,一侧温度为200 ℃,另一侧温度为30 ℃,设红砖的平均导热系数可取0.57 W/(m·℃),试求:(1)单位时间,单位面积导过的热量q为多少W/m2,并换算成工程单位制kCal/ (m2·h) 。
(2)距离高温侧350 mm处的温度为多少?(3)如红砖导热系数与温度关系可表示为:λ=0.51+5×10 -4t,则q又为多少?多层平壁导热4.2 某燃烧炉的炉墙由三种砖依次砌成:第一层为耐火砖,厚b1=0.23 m,λ1=1.05 W/(m·℃);第二层为绝热砖,λ2 =0.151 W/(m·℃);第三层为普通砖,b3 =0.24 m,λ3 =0 .93 W/(m·℃)。
若已知耐火砖内侧温度为1000 ℃,耐火砖与绝热砖接触处温度为940 ℃,绝热砖与普通砖接触面温度不得超过138℃;试求:(1)绝热砖层的厚度;(2)普通砖外侧温度。
4.3 平壁炉壁由三种材料组成,其厚度和导热系数如下:序号材料厚度b(mm)导热系数λ(W/m·℃)1(内层)耐火砖200 1.072 绝热砖100 0.143 钢板 6 45若耐火砖层内表面温度t1=1150 ℃,钢板外表面温度t4 =30 ℃,试计算导热的热通量。
又实测通过炉壁的热损失为300 W/m2,如计算值与实测不符,试分析原因并计算附加热阻。
多层圆筒导热4.4 一外径为100 mm的蒸汽管,外包一层50 mm绝热材料A,λA =0.07 W/(m·℃),其外再包一层25 mm的绝热材料B,λB =0.087 W/(m·℃)。
设A的内侧温度为170 ℃,B外侧温度为38 ℃。
试求每米管上的热损失及A、B界面的温度。
4.5 Φ60×3 mm铝合金管(其导热系数可取为45 W/(m·℃)),外包一层厚30 mm石棉,之外再包一层厚30 mm的软木,石棉和软木的导热系数分别为0.16 W/(m·℃)和0.04 W/(m·℃) 。
2007级《 传热学 》试卷A参考答案
同样,对于上面的第四式,有
1 2 Fo Bi 2 Fo 0 Fo 1 2 2 Bi
显然这一条件比内节点的还要苛刻。 2.
3.
4. 已知:房间空气和壁面的温度;房间内人体表面的温度、表面传热系数和发射率 求:夏季与冬季的舒适水平有差异的根据。 假定:可以近似认为人是处于很大的封闭空腔体中的小物体。
2
qr 0 (Ts 4 T 4 ) 0.9 5.67 108 (3054 3004 ) 28.3W / m 2 qr 0 (Ts 4 T 4 ) 0.9 5.67 108 (3054 287 4 ) 95.4W / m 2
冬季:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3600 / 3600 4174 (80 20) 1800 A 86.56
A
4174 60 1.6073(m 2 ) 1800 86.56 t2 ) 3600 / 3600 4174 (72 20) 2 c p 2 (t2 Qm 217048(W )
y 0
Gr
gtl 3
2
称为格拉晓夫数,反映了自然对流的流体中,流体的浮升力与粘性力的相对大小,进 而反映了自然对流流态对换热的影响。
Pr / a
称为普朗特(Prandtl)数(准则) ,它反映了流体的动量扩散能力与其能量扩散能力的 对比关系。 4. 大容器饱和沸腾曲线表征了大容器饱和沸腾的全部过程, 共包括 4 个换热规律不同的阶 段:自然对流、核态沸腾、过渡沸腾和稳定膜态沸腾,如图所示:
二、推导与计算题(50 分) :
1.
tn (i 1) Fo (tn 1( i ) t n 1( i ) ) (1 Fo )tn ( i ) n 1, 2, , N 1 tn (1) t0 t2 (i ) t1(i ) tN
华北电力大学(北京)本科传热学考试题2011g
A. 1;B. 1/2;C. 1/4。
三、简答题(5×6 分=30 分)
1、 蒸汽中含有不凝结性气体将对膜状凝结传热会产生什么影响?分析产生影
响的原因? 2、 什么是集中参数法?在什么条件下适用? 3、 空间直角坐标系中的导热微分方程式可表达为:
t t t t x x y y z z
四、计算题(40 分)
1、厚度为 10 cm 的大平板,通过电流时发热功率为 3× 104 W/m3 。平板的一个表 面绝热,另一个表面暴露于 25℃的空气中,且处于稳态导热过程。若空气与平 板表面间的对流传热系数为 50 W/(m2 K),平板的导热系数为 3 W/(m K),试确 定平板中的最高温度。 (10 分) 2、一个密度为 7800 kg / m3 ,比热为 470 J / (kg K) ,导热系数为 50 W / (m K) , 直径为 5 mm 钢球, 在高温炉中被热到 420℃, 将其突然取出置于环境温度为 20℃ 的空气中。已知钢球与空气介质间的表面传热系数为 30 W / (m2 K) 。试求: (1) 钢球的过余温度达到初始过余温度的 2.5%时所需的时间; (2)此时钢球的温度 为多少?(10 分) 3、有两块无限大平行平板,表面温度分别为 500K 和 1000K ,其发射率分别为 0.3 和 0.8,试计算: (1)两板之间单位面积上的辐射传热量; (2)若在两板之间插入一遮挡板,其 两面发射率均为 0.05,此时单位面积上的辐射传热量。 (10 分) 4、用初温为 30℃的冷却水冷却流量为 1.82 kg/s、初温为 150℃的热油。要求把 油冷却到 85℃,而冷却水则加热到 80℃,流体的总体流向为逆流。设油的平均 比热容为 2.1 kJ / (kg K) ,水的平均比热容为 4.2 kJ / (kg K) ,换热器的总传热系 数为 840 W / (m2 K) 。试确定: (1)换热量; (2 )水的流量; (3)换热器的换热 面积。 (10 分)
华北电力大学热力发电厂考试卷14页word
1.在回热循环基础上再采用蒸汽中间再热过程所形成的循环,为回热再热循环.2.热量法计算结果表明,循环的冷源损失最大.3.热量法与烟方法的区别在于能量的质量上.4.蒸汽管道正常工作压力下进行的疏水叫经常疏水.5.高压缸排汽管道上设有逆止阀,以防止汽轮机事故停机时旁路系统的蒸汽倒流入汽轮机 .6.热电厂原则性热力系统计算中所谓给定的发电厂工况,是指在一定工况下的热负荷和电负荷 .7.热除氧的后期,制造蒸汽在水中的鼓泡作用,可强化深度除氧 .8.热电厂供热系统的载热质一般是蒸汽和水.9.大气式除氧器水中离析出来的气体是靠压强差自动排出除氧器的.10.属于季节性热负荷的有采暖热负荷,通风热负荷和制冷热负荷 .11.热电厂生产电能节省燃料,主要是由于采用热电联产方式减少了冷源损失 .12.用来比较热电联产与热电分产发电节约燃料的凝汽式电厂,一般称为代替凝汽式电厂 .13.微增热耗率的单位是 kJ/kW .14.给水回热级数越多,中间再热提高效率的作用相对越小 .15.我国大型机组的排汽压力目前一般为 0.005-0.0054MPa.二,单项选择题(每小题1分.共10分.从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码写在题干后面的括号内.)16.低负荷时高加疏水由逐级自流入除氧器切换成逐级自流入低压加热器,其原因是( )①防止除氧器自生沸腾②不能自流入除氧器③防止除氧水箱水位过高④防止给水泵汽蚀17.疏水逐级自流加装疏水冷却器后,可提高机组的热经济性,其原因是( )①减少了对低压抽汽的排挤②增加了对低压抽汽的排挤③减少了对高压抽汽的排挤④充分利用了疏水的热量18.现低大型凝汽式电厂的化学补充水普遍引入( )①除氧器②疏水扩容器③凝汽器④疏水箱19.发电厂中下列设备效率最高的是( )①锅炉效率②汽轮机效率③凝汽器效率④发电机效率20.下列阀门属于保护类的阀门是( )①闸阀②节流阀③逆止阀④调节阀21.一般中小机组的运行给水泵是( )①汽动给水泵②电动给水泵③燃汽轮机带动的给水泵④汽轮发电机主轴带动的给水泵22.我国采用的各种建筑物开始和停止供暖的日期,通常确定的标准为室外平均气温是( )①②③X>[X] ④23.我国采用的各种建筑物开始和停止供暖日期,通常确定的标准为室外平均气温是( )①-5℃②0℃③+5℃④+10℃24.热化系数是一个表明以热电联产为基础,把热电联产与热电分产按一定比例组成的热电联产能量供应系统综合经济性的( )①总的热经济指标②分项热经济指标③宏观控制指标④综合控制指标25.当蒸汽初压和排汽压力不变时,提高蒸汽初温,循环吸热的平均温度( )①升高②降低③不变④无法确定三,多项选择题(每小题2分,共10分.在每小题的五个备选答案中,至少有两个正确答案,请把全部正确答案选出来,并将正确答案的号码写在题干后面的括号内.正确答案没有选全,多选或选错的,该小题无分.)26.热除氧是火电厂中普遍采用的一种除氧方法其特点是( )( )( ) ( )①能彻底除氧②除氧效果良好③没有残留物④能除去其它气体⑤运行费用低27.减少表面式加热器上端差的主要方法是( ) ( ) ( )( )( )①增加受热面②采用疏水冷却器③采用过热蒸汽冷却器④提高蒸汽过热度⑤提高蒸汽压力28.按作用和编制方法不同,发电厂的热力系统可分为( )( )( )( )( )①原则性热力系统②非原则性热力系统③全面性热力系统④非全面性热力系统⑤汽水系统29.热电厂的燃料利用系数可以用来( )( )( )( )( )①比较两个热电厂的热经济性②比较热电厂与凝汽式电厂燃料有效利用程度③估计热电厂的燃料消耗量④比较不同抽汽参数的供热机组的热经济性⑤比较相同初参数和抽汽参数的供热机组的热经济性30.改变下列参数,使汽轮机相对内效率降低的有( )( )( )( )( )①提高蒸汽初压②提高蒸汽初温③提高再热汽温④增加回热级数⑤降低排汽压力四,名词解释题(每小题2分,共8分)31.发电煤耗率发一单位量的电所消耗的耗煤量32.自由疏水在大气压力下,把管道内在停用时的凝结水放出,叫自由疏水33.除氧器的自生沸腾指进入除氧器的辅助热源量已能满足或超过除氧器用热需要使除氧器内的给水及其它需要被加热的水流不需要回热抽汽加热就自己产生沸腾的现象34.热电联合生产当动力设备同时对外部供应电能和热能,而且所供热能是利用热转变为功过程中工质的余热(或不可避免的冷源损失的热量)来进行的,这种能量生产方式称为热电联合生产五,判断题(每小题1分,共10分)35.疏水回收系统采用疏水泵方式热经济性高,所以回热系统设计时应多采用疏水泵方式回收疏水. ( )36.从技术经济角度看,小机组也应采用蒸汽冷却器和疏水冷却器. ( )37.发电厂的热经济性不能用烟方法进行计算. ( )38.锅炉效率是反映燃料的化学能转变为热能过程中,设备和运行完善程度的指标.( )39.直流锅炉的旁路系统主要特点是装有启动分离器. ( )40.建厂地区既有电负荷又有热负荷,经技术经济比较认定合理时可建热电厂. ( )41.只要是热电联产基础上的供热就是集中供热. ( )42.鉴于热化系数对热电联产系统综合经济性影响,可以把热化系数最佳值作为一个表明热电联产能量生产过程完善程度的经济指标. ( )43.理论上,提高蒸汽初温是不受限制的. ( )44.背压机组采用高参数的最小容量比凝汽式轮机的大. ( )六,简答题(每小题5分,共20分)45.中间再热单元机组旁路系统的作用是什么46.化学补充水补入热力系统时应考虑哪些问题,应如何选择补入点.47.简述什么是工程上的最佳热化系数及其意义.48.中间再热对给水回热加热有何影响简述原因.七,分析计算题(共27分)49.对发电厂热功转换效果作全面评价时,分析须采用热力学二个定律的原因.(7分)50.用热量法定性分析疏水逐级自流,疏水逐级自流加疏水却器和用疏水泵往出口打三种疏水回收方式的热经济性.(10分)51.某热电厂B12-3.43/0.98型汽轮机,有关数据为:h0=3305.1k/kg,hh=3023.7kj/kg,hw.h=334.94kj/kg.又知.排汽利用后凝结水全部返回,不考虑回热,不计水在泵中的焓升,机组维持额定电功率.求:(1)供热机组的汽耗量,全厂总热耗量;(2)全厂的标准煤耗量,其中供热和发电标准煤耗率各多秒;热力发电厂试卷答案及评分标准1. 凝结水泵空气平衡管的作用什么?当凝结水泵内有真空时,可由空气管排至凝汽器,保证凝结水泵正常运行。
最高清非照片华北电力大学(北京)2011年传热学真题
考生注意:答案必须写在答题纸上 以下为试题内容: l、 “相似”和“比拟”是传热学研究中经常采用的两种研究方法,请举例说明这两种研究方 法的异同。(10 分) 2、简述维恩位移定律,并由此分析为何炼钢时随着温度的升高钢锭表面颜色由暗红逐渐变 白? (9 分)并以此说明如何利用该定律进行温度测量。(6 分)(共 15 分) 3、请判断,以下逆流换热过程中两流体温度沿程变化的画法是否正确? (8 分)为什么? (7 分)(图中纵坐标代表温度,横坐标代表流程)(共 l5 分)
第 3 题 附图 4 、已知 600A 的电电阻率为
0 电缆外面包裹有一层导热系数为 0.5W /(m C ) 的绝缘层。 该电缆置于 25 C 6 10-4 / m 。
的大气环境中, 外表面与周同环境之间的表面传热系数为 25W /(m C ) 。 问绝缘层多厚时
T T1 C1 C2 x 2 C3 x3 T2 T1
其中,C1 ,C 2 和 C 3 为常数;T 为坐标 x 的当地温度.试根据上式推导出平壁内单位体积发 热率(内热源) q 随 x 变化的表达式.假设 x=0 处的发热率为 q0 .(20 分)
第 5 题 附图 6、如果两无限大平行平板之间充满牛顿流体,当其中一块平板静止:而另一块平板以恒定 的速度 0 沿长度方向运动时,会引起平板问流体的层流粘性流动.如果平板距离为 H,静
止平板的温度为 Tw1 ,运动平扳的温度为 Tw 2 ,流体的粘度为 ,导热系数为 ,试推导流 体的速度和温度分布. (20 分)
7、漫射表面的角系数具有哪三个性质? (5 分)有一正方体空腔内表面均具有完全漫射的特 性,已知其互相正对的二表面的辐射角系数为 0.2,试问二相邻表面的辐射角系数是多少? (10 分)(共 15 分) 8、阐述不凝性气体的存在会对液体的沸腾和蒸气的凝结各自产生什么影响,说明理由。(15 分) 9、 一厚度为 L 的无限大平壁, 其导热系数为常数, 两侧表面(x=0 和 x=L 处)的温度分别为 T1 和 T2 并维持恒定.若平壁内的温度可以表示为:
华电传热学温习题汇总
名词说明1.热流量:单位时刻内所传递的热量2.热流密度:单位传热面上的热流量3.导热:当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时,在物体各部份之间不发生相对位移的情形下,物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量,这种现象被称为热传导,简称导热。
4.对流传热:流体流过固体壁时的热传递进程,确实是热对流和导热联合用的热量传递进程,称为表面对流传热,简称对流传热。
5.辐射传热:物体不断向周围空间发出热辐射能,并被周围物体吸收。
同时,物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。
如此,物体发出和接收进程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递,称为表面辐射传热,简称辐射传热。
6.总传热进程:热量从温度较高的流体通过固体壁传递给另一侧温度较低流体的进程,称为总传热进程,简称传热进程。
7.对流传热系数:单位时刻内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量,单位为W/(m2·K)。
对流传热系数表示对流传热能力的大小。
8.辐射传热系数:单位时刻内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量,单位为W/(m2·K)。
辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。
9.复合传热系数:单位时刻内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量,单位为W/(m2·K)。
复合传热系数表示复合传热能力的大小。
10.总传热系数:总传热进程中热量传递能力的大小。
数值上表示传热温差为1K时,单位传热面积在单位时刻内的传热量。
11.温度场:某一刹时物体内各点温度散布的总称。
一样来讲,它是空间坐标和时刻坐标的函数。
12.等温面(线):由物体内温度相同的点所连成的面(或线)。
13.温度梯度:在等温面法线方向上最大温度转变率。
14.热导率:物性参数,热流密度矢量与温度降度的比值,数值上等于1 K/m的温度梯度作用下产生的热流密度。
热导率是材料固有的热物理性质,表示物质导热能力的大小。
15.导温系数:材料传播温度转变能力大小的指标。
化工基础 第6章 传热试题含答案
1 第6章传热一、填空1 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。
2 热传导的基本定律是傅立叶定律。
间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻大大、小一侧的值。
间壁换热器管壁温度tW接近于值大(大、小)一侧的流体温度。
由多层等厚平壁构成的导热壁面中所用材料的导热系数愈小则该壁面的热阻愈大大、小其两侧的温差愈大( 大、小)。
3由多层等厚平壁构成的导热壁面中所用材料的导热系数愈大则该壁面的热阻愈小其两侧的温差愈小。
4在无相变的对流传热过程中热阻主要集中在滞离层内或热边界层内减少热阻的最有效措施是提高流体湍动程度。
5 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种即在壳体上加膨胀节、采用浮头式或U管式结构翅片管换热器安装翅片的目的是增加面积增强流体的湍动程度以提高传热系数。
6 厚度不同的三种材料构成三层平壁各层接触良好已知b1>b2>b3导热系数λ1<λ2<λ3在稳定传热过程中各层的热阻R1 >R2 >R3各层导热速率Q1= Q2 =Q3。
7 物体辐射能力的大小与黑度成正比还与温度的四次方成正比。
8 写出三种循环型蒸发器的名称中央循环管式、悬筐式、外加热式。
9 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括自然对流、泡核沸腾和膜状沸腾三个阶段。
实际操作应控制在泡核沸腾。
在这一阶段内传热系数随着温度差的增加而增加。
10 传热的基本方式有传导、对流和辐射三种。
热传导的基本定律是傅立叶定律。
11 水在管内作湍流流动若使流速提高到原来的2倍则其对流传热系数约为原来的1.74倍管径改为原来的1/2而流量相同则其对流传热系数约 2 为原来的3.48倍。
设条件改变后仍在湍流范围12 导热系数的单位为W/m·℃对流传热系数的单位为W/m2·℃总传热系数的单位为W/m2·℃。
二、选择1 已知当温度为T时耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力则铝的黑度D耐火砖的黑度。
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2007年华电研究生入学考试(传热学A)一、选择填空(可多选)(每题5分,共75分)1.靠得非常近的两个等面积平行大平板,可以近似认为它们之间的角系数是()A.0.5B. 1C.0D.0.252.某电缆外包裹导热系数是0.1W/(m-K)的绝缘层,绝缘层外表面与周围环境间表面传热系数是W/(m2.C),则它的临界绝缘直径是()A.11mmB.22mmC.27mmD.44mm3.半径为R的钢球,与周围环境间的表面传热系数是h,自身导热系数为m,则可以采用集总参数法分析钢球非稳态温度场变化规律的条件是()A.hR/m<0.1B. hR/m<0.2C. hR/m<0.05D.hR/m<0.03334.管槽内流体层流流动与湍流流动分界点的临界Re数一般取做()A.4500B.10000C.2300D.16005.二氧化碳被称作温室效应气体,是因为二氧化碳()A.具有辐射和吸收能力的光带均位与红外线的波长范围B.具有辐射和吸收能力的光带均为与可见光的波长范围C.具有在整个波长范围内连续吸收和辐射热量的能力D.在整个波长范围内呈现透明体的性质6.下列说法中正确的是()A.测量非稳态温度场的温度,热电偶的时间常数越大越好B.测量非稳态温度场的温度,热电偶的时间常数越小越好C.热电偶的性能与其时间常数无关D.热电偶只在测量稳态温度场时才考虑时间常数的影响7.为了更好地起到削减辐射换热的作用,插入两个辐射换热表面间的遮热板,其发射率()A.越大越好B.越小越好C.与辐射换热量无关D.与其他换热表面发射率相等8.采用肋片强化通过壁面的传热,肋片应该加在A.热阻较大的一侧B.热阻较小的一侧C.温度较高的一侧D.温度较低的一侧9.下列哪种情况满足基尔霍夫定律(即善于辐射者必善于吸收)()A.黑体辐射B.灰体辐射C.气体辐射D.实际物体与同温度黑体之间的辐射10.下列说法中,正确的是()A.管内强制对流流动的充分发展段,边界层厚度沿流动方向发生变化B.对大空间饱和沸腾,增加壁面过热度,壁面热流密度反而有可能下降C.通过等截面直肋的导热可以简化为带内热源的一维导热问题D.内部流动和外部流动间不可能存在相似现象11.欲设计一种换热器,要求将热流体由300。
C冷却至150。
C,而冷流体由50。
C 被加热到100。
C,则逆流和顺流布置时换热器的对数平均温差分别是()A.144.3。
C和124.3。
CB. 124.3。
C和144.3。
CC.164.7。
C和138.6。
CD. 138.6。
C和164.7。
C12.某种流体的Pr数远大于1,则该流体外掠平板作层流流动时,其速度边界层与热边界层的关系是()A.速度边界层厚度远大于热边界层厚度B. 速度边界层厚度远小于热边界层厚度C.两者相近D.不能确定13.导温系数a为0.2m2/s,厚度为0.2m的大平板边界温度突然升高,则时间经过()以后,可以认为大平板内部温度变化进入正常阶段A.1sB.0.2sC.0.04sD.25s14.对于相似现象,可以从它们的对流换热过程微分方程式导出下列特征数相等:()A.ReB.PrC.GrD.Nu15.准则数Bi趋近于无穷大,相当于边界条件是()A.第一类边界条件B. 第二类边界条件C. 第三类边界条件D.二者之间没有关系二、请问不凝性气体的存在会对液体的沸腾和蒸气的凝结产生什么影响?说明理由。
(15分)三、特征数Nu与Bi的区别是什么?并说明他们各自的物理意义。
(15分)四、已知某对流换热过程的热边界层温度场可以表示为t=a-by+cy2。
壁温为t w,主流温度是t r,流体导热系数为a,试求它的表面传热系数。
(15分)五、用裸露的热电偶测量炉膛烟气温度,热电偶读数为t r=792。
C,已知水冷壁壁面温度t w=600。
C,烟气对热电偶表面的对流换热表面传热系数为58.2W/(m2*。
C),热电偶的表面发射率为a=0.3,试求炉膛烟气的真实温度和测量误差。
若要提高测量温度,应该采取什么措施?华北电力大学2009年研究生入学考试初试试题考试科目:热传学A考生注意:答案必须写在答题纸上以下为考试内容:1.单层大平壁的两个表面分别维持均匀的温度t1和t2(t1>t2),平壁的导热系数随温度t线性变化:X=X0(1+bt)其中X为某基准温度下的已知导热系数,b为常数,试求平壁内的温度分度,并定性画出b大于,小于0时平壁内的温度分布曲线(20分)2.漫射表面的角系数有哪些性质?有一正方体空腔内表面均具有完全漫射的特性,已知其互相正对的二表面的辐射角系数为0.2,试问二相邻表面得辐射角系数为多少?(20)3.温度为100摄氏度的热水进入一个逆流热换器并将5摄氏度的冷水加热到30摄氏度,冷水的流量为1.5kg/s,热水流量为2.5kg/s,总热传递系数为800W/(m2.C)。
请计算换热器的面积和效能各为多少?(水的比热为4175J (kg/C))(20分)4.如果稳态导热问题的全部边界都以第二类边界条件给出,则该问题无解或无唯一解,请从物理概念上说明其理由,并指明什么条件下无解,什么条件下无唯一解。
(20分)5.(共25分)某液态金属的普朗特数Pr接近为零,某外掠平板层流对流换热的边界层能量积分方程可表示为:请问:(1)上式中的速度分布u是否可以看作是主流来流速度ux,为什么?(10分)(2)假如无量纲温度Q是三次多项式分布,请求解恒壁温边界条件下局部NUx的准则关系式。
(15分)6.对通过大平板的一维的非稳态导热问题利用显式差分进行数值求解,请写出对流边界节点的差分方程式,并说明其稳定性条件是什么?(20分)7.如图所示间距为H,温度分别为tw1和tw2的两块无限长平行板,如果其充满粘性流体,下板静止,上板以速度u运动时,会引起流体的层流流动,已知流体的粘度为w,导热系数为s,忽略流体流动产生的粘性耗散热,试求其中流体的速度分布和温度分布(25分)2008年华电研究生入学考试(传热学A)试题内容:1.请判断以下逆流换热过程中两流体温度沿程变化的画法是否正确?为什么?(纵轴表示温度,横轴表示流程)(17分)2.流体在两平行板间作层流充分发展对流传热,请画出下列三种情形下充分发展区域截面上的流体温度分布曲线并说明依据:(1)qw1=qw2(2)qw1=2qw2(3)qw1=03.在管道中充分发展的换热区域有。
其中,管壁温度t w还是界面平均温度t b都是轴向坐标x的函数。
请证明管道内充分发展换热区常物性流体的局部表面传热系数与x无关。
(18分)4.请说明Bi数的物理意义。
Bi趋于0和Bi趋于无穷各代表什么样的换热条件?(15分)5.一水银温度计的测头呈圆柱形,长20mm,直径4mm。
以其测量烟气管道内的烟气温度,假设温度计测头与烟气间的表面传热系数为11.63W/(m2*K).请计算温度计的时间常数,并确定5分钟后的温度计读数的过余温度是初始过余温度的百分之几?水银的物性参数:比热:c=0.138KJ/(Kg*K),密度p=13110kg/m3,导热系数a=10.36W/(m*K)(15分)6.假设某材料的导热系数a在温度t1~t2的范围内按a=a0(1+bt)的规律随温度t线性变化。
将该材料制成一块厚度为x的大平壁,令平壁两侧分别维持均匀定壁温t1及t2,且已知a0和平壁中间层温度tg,试导出b与上述三个温度间的关系。
(20分)7.请问不凝性气体的存在会对液体的沸腾和蒸气的凝结产生什么影响?并说明理由。
(15分)8.请举例说明什么是温室效应,以及产生温室效应的原因。
(15分)9.准备设计一个开口半径t=1cm,开口发射率为0.999的球型人工黑体腔,已知空腔内壁材料表面黑度为0.9,试确定黑体腔半径R的大小。
(20分)2010考试科目:传热学 A 共2页考生注意:答案必须写在答题纸上以下为试题内容:1、请判断以下逆流换热过程中两流体温度沿程变化的画法是否正确?为什么?(图中纵坐标代表温度,横坐标代表流程)(15分)2、一空心圆柱,在r=r₁ 处t=t₁ ,在r=r₂ 处t=t₂ 。
λ=λ₀(1+bt),t为局部温度。
试导出圆柱中温度分布的表达式及导热量计算式。
(20分)3、直径为1mm的金属丝置于温度为25°C的恒温槽中,其电阻值为0.01Ω/m,设电流强度为120A的电流突然流经此导线并保持不变,导线表面与油之间的表面传热系数为550W/(m²•K)。
问:当导线温度稳定后其值为多少?从通电开始瞬间到导线温度与稳定时之值相差1°C所需要的时间为多少?设表面传热系数为常数,导线的c=500J/(kg•K),ρ=8000kg/m³,λ=25W/(m•K)。
(20分)4、一个二维物体的竖直表面受液体自然对流冷却,为考虑局部表面传热系数的影响,表面传热系数采用h=c(t - tf )^1.25来表示。
试列出下图所示的稳态、无内热源物体边界层节点(M,n)的温度方程,并对如何求解这一方程组提出你的看法。
设网格均分。
(20分)5、为什么在给圆管加保温材料的时候需要考虑临界热绝缘直径的问题而平壁不需要考虑?请推导出圆筒壁临界热绝缘直径的计算公式。
(15分)6、试通过对外掠平板的边界层动量方程式沿y方向作积分(从y=0到y≥δ)(如下图所示),导出下列边界层的动量积分方程。
(25分)7、请问不凝性气体的存在会对液体的沸腾和蒸汽的凝结产生什么影响?并说明理由。
(15分)8、准备设计一个开口半径为1cm、开口发射率为0.999的球型人工黑体腔,已知空腔内壁材料表面黑度为0.9,试确定黑体腔半径R的大小。
(20分)20111.“相似”和“比拟”是传热学中常用的两种研究方法,试举例说明两种方法的异同。
2. 简述韦恩位移定律,并以此分析为何炼钢时钢锭的颜色由暗红色变为白色。
如何利用韦恩位移定律测量物体温度。
3. 判断逆流换热温度曲线的画法。
(真题2005年第6题、2008年第1题)4. 求圆筒壁换热的最低温度及对应绝热层厚度。
(真题2005年第8题)5. 肋片导热问题(真题2005年第3题)6. 埃库特流动(真题2009第七题、2010真题或是教材P191 5-9)7. 求角系数(真题2004第四题、2009第2题或是2010年真题)8.不凝结气体的存在会对液体的沸腾和整齐的凝结有什么影响,说明理由。
(真题2006第2题、2008第7题)9.求内热源的发热率。
(真题2006年第5题)。